JP2003139353A - 空気調和機の室外器 - Google Patents

空気調和機の室外器

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JP2003139353A
JP2003139353A JP2002019195A JP2002019195A JP2003139353A JP 2003139353 A JP2003139353 A JP 2003139353A JP 2002019195 A JP2002019195 A JP 2002019195A JP 2002019195 A JP2002019195 A JP 2002019195A JP 2003139353 A JP2003139353 A JP 2003139353A
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bell mouth
outdoor unit
air conditioner
air
curved surface
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JP2002019195A
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English (en)
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Weon-Seok Choi
元碩 崔
Hyoung-Mo Koo
亨謨 具
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/38—Fan details of outdoor units, e.g. bell-mouth shaped inlets or fan mountings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/40—Vibration or noise prevention at outdoor units

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 送風ファンから吐出される空気を案内するベ
ルマウスの構造を改善して風量を増大させると共に、騒
音を低減させた空気調和機の室外器を提供する。 【解決手段】 室外器は吸引口と吐出口が形成されたハ
ウジングと、ハウジングの内部に設けられた熱交換器と
送風ファンと、吐出口に設けられ送風ファンの外周に配
されたベルマウスを備え、前記ベルマウスはその入口部
が一定曲率をなして吐出口の内側に向けて拡大される曲
面部で形成され、その出口部が一定角度をなして吐出口
の外側に向けて拡大される直線傾斜部で形成され、曲面
部と直線傾斜部との間には水平直線部が形成される。曲
面部と水平直線部、そして直線傾斜部の長さは約７：
１：２の比率になるようにし、曲面部の曲率半径は約２
０〜３５ｍｍになるようにする。また、直線傾斜部の傾
斜角度は約４０°〜５０°になるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空気調和機の室外器
に係り、さらに詳しくは室外器の内部に設けられる送風
ファンから吐出される空気を案内するベルマウスの構造
を改善して風量を増大させる一方、騒音は低減させた空
気調和機の室外器に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に空気調和機は、冷凍サイクルを用
いて室内空間の空気を調和させる装置であって、室内器
と室外器とが分離設置される分離型空気調和機が幅広く
用いられている。
【０００３】室内器は室内に配され、蒸発器と送風ファ
ンを備えて冷房運転時室内空気が送風ファンにより室内
器の吸引口を通して流入され蒸発器を通過しつつ冷却さ
れた後、再び室内器の吐出口を介して室内空間に吐出さ
れ室内空間を冷房させる。
【０００４】一方、室外器は室外に配され、圧縮機と凝
縮器、それから送風ファンを備えて冷房運転時外気が送
風ファンにより室外器の吸引口を通して流入され凝縮器
を通過した後、再び室外器の吐出口を介して吐出されて
凝縮器を冷却させる。
【０００５】図１は従来の空気調和機の室外器を示した
図である。これに示した通り、従来の室外器は四角ボッ
クス状のハウジング１により外観が形成される。ハウジ
ング１の内部はパーティション２により熱交換室３と電
装品室４とにそれぞれ区画され、熱交換室３には冷房運
転時凝縮器として作動する熱交換器５とプロぺラファン
のような送風ファン６と、該送風ファン６を駆動させる
ファンモータ７が配され、電装品室４には圧縮機８が配
されている。
【０００６】熱交換器５は“Ｌ"字形に形成されハウジ
ング１の背面板１ｃと一側面板１ｂにかけて近接配置さ
れ、送風ファン６は熱交換器５の前方からハウジング１
の前面板１ａに近接配置される。背面板１ｃと一側面板
１ｂには多数の吸引口１０が形成されていて送風ファン
６によりハウジング１の内部に吸い込まれた外気が熱交
換器５を通過するようにする。
【０００７】ハウジング１の前面板１ａには送風ファン
６によりハウジング１に流入され熱交換器５を通過した
外気を再び室外に吐出させるための吐出口１１が形成さ
れているが、該吐出口１１には吐出グリル１２が取付け
られ外部から異物が流入されたり使用者の身体の一部が
送風ファン６に接触することを防止する。
【０００８】また、ハウジング１の前面板１ａの裏面に
は吸引口１０を通して吸引された外気が送風ファン６を
経て吐出口１１に排出されることを案内する、従来の技
術に係るベルマウス１３が前面板１ａと一体に形成され
ている。このベルマウス１３は両端が開放された略円筒
形より形成され送風ファン６の外周に一定間隔に離隔配
置されるが、このようなベルマウスの構造または形状に
より送風ファンの性能が変り、よって室外器の熱交換効
率と騒音が影響を受ける。
【０００９】従来のベルマウス１３は、前面板１ａの吐
出口１１の縁部から送風ファン６に向けて内側に一定幅
を有するよう延設される。すなわち、従来のベルマウス
１３は吐出口１１から送風ファン６に向けて直角をなす
ように直線状に延設される。
【００１０】前述したように、従来のベルマウス１３は
全体的に直線をなして形成されて送風ファン６から吐出
される空気に流動抵抗が発生する構造をなして、送風フ
ァン６が置かれているベルマウス１３の入口部で空気が
円滑に流動できず、よって空気の流動抵抗による渦流が
発生して風量が低減されるのみならず、渦流発生による
騒音が増大する短所を有する。
【００１１】また、ベルマウス１３が吐出口１１と直角
をなすように直線状に形成され、一定直径Ｒ１でだけな
るため、一定直径Ｒ１を有するベルマウス１３に沿って
流動した空気がベルマウス１３の出口部から急に室外側
に膨張しつつ排出される。これにより、従来の空気調和
機の室外器は空気の流動が円滑になされないため、風量
がさらに減り流動騒音は一層増える問題点を有する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した従来
の技術の問題点を解決するために案出されたもので、そ
の目的は送風ファンから吐出される空気を案内するベル
マウスの構造を改善して風量を増大させると共に、騒音
を低減させた空気調和機の室外器を提供するところにあ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための本発明は、吸引口と吐出口が形成されたハウジン
グと、該ハウジングの内部に設けられた熱交換器と送風
ファン、前記吐出口に設けられ前記送風ファンの外周に
配されたベルマウスを備えた空気調和機の室外器におい
て、前記ベルマウスはその入口部が一定曲率をなして前
記吐出口の内側に向けて拡大する曲面部で形成され、そ
の出口部が一定角度をなして前記吐出口に向けて拡大す
る直線傾斜部で形成され、前記曲面部と直線傾斜部との
間には水平直線部が形成されてなることを特徴とする。
【００１４】望ましくは、前記曲面部の長さＬ１と水平
直線部の長さＬ２、それから前記直線傾斜部の長さＬ３
はＬ１>Ｌ３>Ｌ２になり、さらに望ましくは約７：１：
２の比率になる。
【００１５】また、前記曲面部の曲率半径は約２０〜３
５ｍｍになることが望ましい。そして、前記直線傾斜部
の傾斜角度は約４０°〜５０°になることが望ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明に係る望ましい実施形態を詳述する。従来の技術の室
外器の構成要素と同一な構成要素は同一符号を付して説
明する。
【００１７】図２は本発明に係るベルマウス構造が適用
された空気調和機の室外器の横断面図であり、図３は図
２に示した本発明に係るベルマウスの周囲を拡大して示
した図である。
【００１８】図２に示した通り、本発明に係るベルマウ
スを備えた空気調和機の室外器は、外見を形成する四角
ボックス形状のハウジング１と、該ハウジング１の内部
に設けられた熱交換器５と送風ファン６及びファンモー
タ７、それから圧縮機８と、を備える。ハウジング１の
内部空間はパーティション２により熱交換室３と電装品
室４とに区画され、電装品室４には圧縮機８と室外器を
制御するための電装品が配され、熱交換室３には“Ｌ"
字形に形成された熱交換器５と送風ファン６とファンモ
ータ７とが配される。
【００１９】熱交換器５は、ハウジング１の内部でハウ
ジング１の背面板１ｃと一側面板１ｂに隣接配置され、
送風ファン６とファンモータ７は熱交換器５とハウジン
グ１の前面板１ａに形成された吐出口１１との間に配さ
れる。
【００２０】熱交換器５が配されるハウジング１の背面
板１ｃと一側面板１ｂには外気を吸引するための多数の
吸引口１０が形成されており、吸い込まれた空気を吐出
するための吐出口１１の前方には吐出グリル１２が取付
けられている。
【００２１】また、ハウジング１の前面板１ａには吐出
口１１の縁部からハウジング１の内側に延設された本発
明に係るベルマウス２０が形成されている。該ベルマウ
ス２０は送風ファン６の外周に配され送風ファン６から
吐出される空気を室外に案内する機能を果たすが、吐出
口１１から延びたベルマウス２０の終端は送風ファン６
から吐き出される空気がベルマウス２０に流入される入
口部に該当し、ベルマウス２０が吐出口１１と連結され
る箇所はベルマウス２０に流入された空気が吐出口１１
に向けて流動して室外に排出されるようにする出口部に
該当する。すなわち、送風ファン６はベルマウス２０の
入口部の内側に置かれ、送風ファン６から吐出される空
気はベルマウス２０に沿って流動して吐出口１１を介し
て排出される。
【００２２】図３に示した通り、本発明に係るベルマウ
ス２０はベルマウス２０の入口部をなして曲面に形成さ
れた曲面部２１と、ベルマウス２０の出口部をなして直
線に傾斜して形成された直線傾斜部２３と、曲面部２１
と直線傾斜部２３との間でこれらを連結する水平直線部
２２とからなる。
【００２３】ベルマウス２０の曲面部２１は、送風ファ
ン６を通過する空気がベルマウス２０の入口部で乱流を
形成せず円滑に層流をなして流動するよう比較的大きな
曲率半径をなして形成される。望ましくは、曲面部２１
の曲率半径は約２０〜３５ｍｍになり、室外器の内部に
向けて拡大するよう配され曲面部２１の終端におけるベ
ルマウス２０の直径が最大になるようにする。従って、
曲面部２１の略中心軸線上に置かれた送風ファン６と該
曲面部２１の終端との間は空気の吸引側になり、送風フ
ァン６から水平直線部２２及び直線傾斜部２３までは空
気の吐出側になり、曲面部２１から水平直線部２２に至
る部位では吐出される空気が曲面をなして縮径するベル
マウス２０の曲面部２１を介して流動する。
【００２４】ベルマウス２０の直線傾斜部２３は、水平
直線部２２から吐出部１１に向けて拡径されるよう直線
をなして傾斜している。望ましくは、直線傾斜部２３の
傾斜角度は水平直線部２２を延長させた直線を基準にし
て約４０°〜５０°に、さらに望ましくは４５°になる
ようにする。従って、曲面部２１と水平直線部２２を通
過した空気はこの直線傾斜部２３を通して次第に排出面
積が拡大され流動するようにして、このような直線傾斜
部２３が設けられていない従来のベルマウス１３(図１
参照)で発生する空気の急激な膨張による流動抵抗と騒
音を減少させうる。ここで、直線傾斜部２３は直線をな
して傾斜するよう形成されたことと説明したが、この直
線傾斜部２３は曲面部２１のように曲面をなして傾斜す
るよう形成されても同じ効果を奏する。
【００２５】水平直線部２２は、ハウジング１の内側に
向けて拡径するよう形成された曲面部２１と、ハウジン
グ１の吐出口１１に向けて拡径するよう形成された直線
傾斜部２３とを連結して曲面部２１を通過した空気が直
線傾斜部２３に円滑に移動するよう案内する。
【００２６】望ましくは、曲面部２１の長さＬ１が直線
傾斜部２３の長さＬ３と水平直線部２２の長さＬ２より
さらに大きくなるようにし、直線傾斜部２３の長さＬ３
が水平直線部２２の長さＬ２よりさらに大きくなるよう
にし、さらに望ましくは曲面部２１と水平直線部２２と
直線傾斜部２３の長さの比Ｌ１:Ｌ２:Ｌ３は７：１：２
になるようにする。
【００２７】以下、前述したように構成された本発明に
係るベルマウス２０を備えた空気調和機の室外器の作動
について説明する。
【００２８】まず、冷房運転時空気調和機が作動して圧
縮機８が駆動されれば、冷媒が圧縮機８を通過しつつ高
温高圧に圧縮され凝縮器として働く熱交換器５に送られ
る。かつ、ファンモータ７の駆動により送風ファン６が
高速で回転しつつハウジング１の背面板１ｃと一側面板
１ｂに形成された吸引口１０を通して外気がハウジング
１の内部に流入される。ハウジング１の内部に流入され
た外気は熱交換器５を通過しつつ高温高圧に圧縮され熱
交換器５の内部を流れる冷媒を冷却させる。
【００２９】熱交換器５を通過して温度が上昇された外
気は送風ファン６を経て本発明に係るベルマウス２０に
送られる。ここで、送風ファン６はハウジング１の内側
に向けて拡大されるよう曲面をなして形成されたベルマ
ウス２０の曲面部２１の略中心軸線上に置かれ、よって
外気は送風ファン６の吸引側と吐出側に向けてその縮径
するよう配されたベルマウス２０の曲面部２１に沿って
案内されることにより、ベルマウス２０の入口部で乱流
が形成されずベルマウス２０に流入され、ベルマウス２
０の水平直線部２２に流動する。
【００３０】ベルマウス２０の曲面部２１を通過した外
気は再び短く形成された水平直線部２２を通りすぎてか
らハウジング１の外側に向けてベルマウス２０の拡径す
るように形成された直線傾斜部２３を通過する。従っ
て、外気は次第に拡大される直線傾斜部２３により次第
に拡大される流線を形成しつつハウジング１の吐出部１
１を円滑に抜け出る。
【００３１】前述したように、本発明に係るベルマウス
２０の構造によりベルマウス２０の入口部で渦流が発生
しないことは勿論、ベルマウス２０を通過する空気が互
いに干渉されず一層円滑に排出されうる。
【００３２】下記の表１及び表２はそれぞれ従来の技術
に係るベルマウス１３が設けられた空気調和機の室外器
と、本発明に係るベルマウス２０が設けられた空気調和
機の室外器の作動による風量と騒音を測定したものであ
る。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】ここで、前面部の騒音は室外器の前方から
約１ｍ離れたところで測定したものであり、背面部の騒
音は室外器の背面から約１ｍ離れたところで測定したも
のである。
【００３６】前記表１及び表２から分かるように、本発
明に係るベルマウスが設けられた室外器は従来の室外器
に比べて同一な風量では約２．５ｄＢ前後の騒音の減少
が可能になり、同一なＲＰＭでは風量が約５％ほど増え
る効果を有する。このような結果が得られる一つの理由
は、本発明に係るベルマウス２０では送風ファン６の外
周における空気吸入が曲面部２１を介して緩やかな流線
を形成させることにより、ベルマウス２０の入口部で空
気の流動抵抗が減少するからである。もう一つの理由
は、送風ファン６から吐出される空気は送風ファン６の
軸方向だけではなく半径方向に向けても流動するが、こ
のような半径方向の空気はこの半径方向への空気の流動
とほぼ同様に傾斜して形成されたベルマウス２０の直線
傾斜部２３によりスムーズに案内されベルマウス２０の
出口部で流動抵抗が減少されるからである。
【００３７】
【発明の効果】以上述べた通り、本発明に係る空気調和
機の室外器は、その入口部をハウジングの内側に向けて
次第に拡大されるようにした曲面部で構成され、その出
口部をハウジングの外側に向けて次第に拡大されるよう
にした直線傾斜部で構成されたベルマウスを備えて、ベ
ルマウスにおける空気の流入と流出をスムーズに案内さ
せることにより風量は増大させ、空気の流動騒音は低減
させうる。従って、本発明に係るベルマウスが設けられ
た空気調和機の室外器は全体的に性能が向上する効果を
奏でる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の技術に係るベルマウス構造が適用され
た空気調和機の室外器の横断面図である。
【図２】 本発明に係るベルマウス構造が適用された空
気調和機の室外器の横断面図である。
【図３】 図２に示した本発明に係るベルマウスの周り
を拡大して示した図である。
【符号の説明】
１ ハウジング ５ 熱交換器 ６ 送風ファン １０ 吸引口 １１ 出口 ２０ ベルマウス ２１ 曲面部 ２２ 水平直線部 ２３ 直線傾斜部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吸引口と吐出口が形成されたハウジング
    と、該ハウジングの内部に設けられた熱交換器と送風フ
    ァンと、前記吐出口に設けられ前記送風ファンの外周に
    配されたベルマウスを備えた空気調和機の室外器におい
    て、 前記ベルマウスは、その入口部が一定曲率をなして前記
    吐出口の内側に向けて拡大する曲面部で形成され、その
    出口部が一定角度をなして前記吐出口に向けて拡大する
    直線傾斜部で形成され、前記曲面部と直線傾斜部との間
    には水平直線部が形成されてなることを特徴とする空気
    調和機の室外器。
  2. 【請求項２】 前記曲面部の長さＬ１と水平直線部の長
    さＬ２、それから前記直線傾斜部の長さＬ３は、Ｌ１>
    Ｌ３>Ｌ２になることを特徴とする請求項１に記載の空
    気調和機の室外器。
  3. 【請求項３】 前記曲面部の長さＬ１と水平直線部の長
    さＬ２、それから前記直線傾斜部の長さＬ３は約７：
    １：２の比率になることを特徴とする請求項２に記載の
    空気調和機の室外器。
  4. 【請求項４】 前記曲面部の曲率半径は約２０〜３５ｍ
    ｍになることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機
    の室外器。
  5. 【請求項５】 前記直線傾斜部の傾斜角度は約４０°〜
    ５０°になることを特徴とする請求項１に記載の空気調
    和機の室外器。
JP2002019195A 2001-10-31 2002-01-28 空気調和機の室外器 Pending JP2003139353A (ja)

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